その場中性子回折を用いたNi基超合金積層造形体の階層的多相組織のダイナミクス解析

• 研究領域: 超温度場材料創成学：巨大ポテンシャル勾配による原子配列制御が拓くネオ３Ｄプリント
• 研究課題/領域番号: 24H01007
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 仙台高等専門学校
• 研究代表者: 森 真奈美 仙台高等専門学校, 総合工学科, 准教授 (80731512)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円); 2025年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2024年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
• キーワード: 金属積層造形 / その場中性子回折 / 組織解析

研究開始時の研究の概要

本研究では、耐熱材料として使用されている Ni 基超合金を対象とし、室温・高温における塑性変形挙動のその場中性子回折測定を行う。得られた回折データから一方向 凝固・単結晶組織に強化相である金属間化合物が析出した階層的多相組織の高温環境・応力下におけるダイナミクスを力学特性と相関可能な定量的な組織情報(転位密度、相分率、 結晶方位分布、格子ミスフィット)に基づいて明らかにする。以上を通して、Ni 基超合金積層造形体の強化機構や塑性変形に関する基礎学理とプロセス最適化の指導原理を構築し、 積層造形に適した合金設計に展開する。